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浅谈新型混凝土材料在土木工程领域的应用吕建杰

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：吕建杰

[导读] 摘要：近年来，我国的土木工程建设有了很大进展，对混凝土材料的应用也越来越广泛。随着我国经济实力的不断增强，很多新型的混凝土材料（如高性能混凝土、纤维混凝土、轻质混凝土、聚合物混凝土等）相继问世，并对我国土木工程领域的发展起到至关重要的作用。

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        摘要：近年来，我国的土木工程建设有了很大进展，对混凝土材料的应用也越来越广泛。随着我国经济实力的不断增强，很多新型的混凝土材料（如高性能混凝土、纤维混凝土、轻质混凝土、聚合物混凝土等）相继问世，并对我国土木工程领域的发展起到至关重要的作用。而本文就将针对我国现有的新型混凝土材料在土木工程领域中的应用展开深入分析和详细阐述。
        关键词：新型混凝土材料；土木工程领域；应用
        引言
        当前我国社会经济不断向前发展，推动着我国建筑工程行业迈进了全新的发展阶段，混凝土施工是土木工程施工当中的关键性施工技术，混凝土施工质量直接关系到了整个土木工程的施工质量和稳定性，同时也影响到了整个工程施工单位的经济效益和社会效益，需要引起相关施工单位的高度重视，不断提高混凝土施工的质量和效率。
        1新型混凝土材料
        新型混凝土材料是普通混凝土材料的加强版，其中包含很多种类，提升了与普通混凝土材料性能，具有很多新的优点。例如对于普通混凝土而言，其虽然具备一定的抗压与抗拉性，但若在混凝土当中添加一定钢筋，混凝土结构就很承受巨大的拉应力。但由于钢筋造价较高，施工企业在施工期间为了节约成本，常常会减少钢筋的使用或者是降低钢筋质量，这就会工程质量建设造成很大影响。随着当前纤维混凝土的产生，玻璃纤维束逐渐代替了原来的钢筋，这不仅使施工成本逐渐降低，还使得抗拉强度逐渐增加。随着新型混凝土材料的问世，促进了土建工程的进一步发展。通过大量使用普通混凝土材料，可以总结相关经验，然后将其投入到新型混凝土材料生产中，如此不仅可以提高新型混凝土的耐久性与实际强度，还可以帮助土建工程发展贡献力量。
        2新型混凝土材料的应用意义
        在土木工程项目中，混凝土是最基本的材料，其性能和质量直接影响着工程施工的质量。混凝土材料在土木工程领域的应用意义有两个方面：①新型混凝土的出现极大地提高了混凝土的性能和质量，对工程施工质量的提升具有很大的作用；②新型混凝土材料不仅具有更好的耐久性和强度，而且节能环保性能也很好，应用于土木工程领域，可以提高企业的经济效益，减少环境污染。
        3新型混凝土材料在土木工程中的应用
        3.1智能型混凝土在土木工程领域中的应用
        所谓智能型混凝土并不是真的将传统的混凝土材料改变成为具有智能化效果的工程材料，而是通过在传统混凝土的组成成分中加入适当比例的化学添加剂或某些智能性的添加剂，从而能够在一定程度上提高混凝土的部分性能，并可以优化其在土木工程建设过程中的应用效果。目前，我国最成功的智能型混凝土材料就是具有净化空气、环境调节、绿色生态等性能混凝土材料，这种混凝土不仅能够有效地减少钢筋对环境的威胁和破坏，而且能够实现绿色环保、净化空气的效果。
        3.2彩色混凝土在土木工程领域中的应用
        彩色混凝土色彩艳丽，而且其颜色可以随着空气湿度的不同而进行变化，具体来讲就是在空气干燥时其可以呈现蔚蓝色；潮湿时变成紫色；下雨时又会变成玫瑰色，因此彩色混凝土材料也被称为“气象混凝土”。这种变色本领是由于在水泥中掺入了二氧化钴的化学成分，因为二氧化钴能随空气湿度的不同而改变颜色，所以用其所制造出的混凝土材料也具备了这一性能。在工程项目建设的过程中，企业可以用这种混凝土来作为装饰材料，不仅能够给用户一种变化莫测的感觉，而且用户还可以根据它的颜色变化来预测气候的变化。
        3.3碾压混凝土
        碾压混凝土一般用于大体积的混凝土结构或公路路面等领域，并且这种类型的混凝土发展非常迅速。

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碾压混凝土施工的机械化程度和施工效率较高，与普通混凝土相比，实际浇筑时间可减少近一半，耗水量也能减少20％；另外，水泥的用量可以减少30％以上。在混凝土高坝施工过程中，可以充分利用碾压混凝土间层的抗剪特性。
        3.4硬化混凝土
        近年来，对于建筑高度的需要不断加大，并且对建筑质量的要求也在日益提升，有关高性能混凝土的研究也更加充分。在开展高层建设施工活动时，混凝土强度的合格性对整个建筑工程具有重要影响。由于对混凝土的要求正在日益提升，因此其耐久效果也得到了一定提升。高性能混凝土由于具有较低的渗透性，可以使混凝土硬化，并且可以让混凝土具有较强的印度，以抵抗强外力，从而提高混凝土的耐久性。
        3.5泡沫型混凝土
        所谓泡沫型混凝土，主要是通过机械法把泡沫剂的水溶液进行泡沫的制备，再把泡沫在含有硅质和钙质的材料、水以及各種的外加剂等料浆内加入，进而经过有效的混合、搅拌和浇注等工序来制备出多孔的材料类型。新时期环境下，国家十分关注建筑的节能建设，这也推动了墙体材料朝着节能型的方向发展，越来越多的节能材料使用到了土木工程的建设中。而泡沫型混凝土就凭借其显著的节能性，在节能墙体的建设中得到了广泛的运用。现阶段，泡沫型混凝土主要用于泡沫型混凝土的砌块、泡沫型混凝土的轻质墙板和泡沫型混凝土的补偿地基等制作。比如，在南方使用泡沫型混凝土的砌块和轻质板材，来对墙体进行隔热；在北方使用此材料进行墙体的保温。
        3.6掺减水剂混凝土
        所谓掺减水剂混凝土，主要是以干燥的骨料为基准的，因为在实际的工作时采用的骨料一般会含有一定的水分，所以一定要在实验室做好配合比的换算工作，将其换算成扣除了骨料中的水分后、工地的实际施工所需的配合比。掺减水剂混凝土的配合比设计：①要根据混凝土配合比设计的规程计算出空白的混凝土配合比；②要在空白的混凝土配合比中用水量与水泥用量确定的基础上，做好减水以及减水泥工作，以算出每立方米的实际用水量与水泥用量。此外，要重新计算出砂、石的用量，以及每立方米中混凝土减水剂的用量。除以上混凝土外，还存在一定数量的新型混凝土材料，比如自密实混凝土、纤维增强混凝土、碾压混凝土、再生骨料混凝土等等。
        3.7活性微粉混凝土
        该混凝土材料的强度极高，单位抗压强度在200～800Mpa，抗拉强度为25～150Mpa。这种类型的混凝土容重为2.5～3t/m3。为了将普通混凝土转化为活性微粉混凝土，首先必须降低粒径的范围，并提高混凝土的均匀性；其次，当使用微粉和非常细小的粉末材料时，必须确保其堆积密度达到最优；最后，在硬化的过程中，应使用加压和加热等方法来增加混凝土的强度。普通混凝土的级配曲线是连续的，但是活性微粉混凝土的级配曲线不同，而且骨料粒的直径较小，与水泥颗粒的大小差不多。
        结语
        综上所述，作为土木工程施工的重要材料，混凝土因其特殊的材料性质而在土木工程项目建设中被广泛运用。但是随着时代的不断发展，人们对工程项目的要求也越来越高，传统混凝土材料的性能已无法满足现代化建设的要求，因此，各种新型混凝土材料随着专业人员的研究而相继产生，这些新型材料对现代化的工程建设起到至关重要的作用，而企业只有对这些新型混凝土材料进行科学合理的应用，才能够有效地促进工程项目的良好发展。
        参考文献：
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